第11章---Java在多媒体中的应用

第9章Java在多媒体中的应用第9章Java在多媒体中的应用9.4图像处理9.5动画图像处理第9章Java在多媒体中的应用9.4图像处理正如上一节所介绍的，Graphics类中确实提供了不少绘制图形的方法，但如果用它们在Applet运行过程中实时地绘制一幅较复杂的图形，就好比是在用斧头和木块去制造航天飞机。因此，对于复杂图形，一般都事先用专用的绘图软件将其绘制好，或者是用其他截取图像的工具(如扫描仪、视效卡等)获取图像的数据信息，再将它们按一定的格式存入图像文件中。程序运行时，只要找到图像文件存贮的位置，将它装载到内存里，然后在适当的时机将它显示在屏幕上就可以了。第9章Java在多媒体中的应用9.4.1加载和显示图像在AWT中，java.awt.image类用于描述图像，它通过传递一个Image类对象的引用给Graphics.drawImage(Image,int,int,ImageObserver)方法，就可以将图像在画布(Canvas)或是其他可视组件中显示出来。第9章Java在多媒体中的应用Java目前所支持的图像文件格式只有两种，分别是GIF和JPEG格式(带有.GIF、.JPG、.JPEG后缀名的文件)。因此，若图像文件是其他格式，就须先将它们转换为这两种格式。java.awt.image是一个抽象类，它定义的方法提供对图像信息的访问。下面通过一个例子来看看如何利用Image类来显示一幅图像。第9章Java在多媒体中的应用例9.8ImageTestApplication.javaimportjava.awt.*;importjava.awt.event.*;publicclassImageTestApplicationextendsFrame{Insetsinsets;Imageim;staticpublicvoidmain(Stringargs[]){ImageTestApplicationapp=newImageTestApplication();第9章Java在多媒体中的应用app.show();}publicImageTestApplication(){super(ImageTest);im=Toolkit.getDefaultToolkit().getImage(tiger.gif);addWindowListener(newWindowAdapter(){publicvoidwindowClosing(WindowEventevent){dispose();System.exit(0);}});}第9章Java在多媒体中的应用publicvoidaddNotify(){super.addNotify();//peeriscreatedhereinsets=getInsets();setBounds(100,100,217+insets.left,321+insets.top);}publicvoidpaint(Graphicsg){g.drawImage(im,insets.left,insets.top,this);System.out.println(drawingimage...);System.out.println(g.drawImage(im,insets.left,insets.top,this));}}第9章Java在多媒体中的应用在应用程序中加载图像必须调用Toolkit类的静态方法getImage()，该方法返回一个指定图像文件的Image对象描述，然后在paint()方法中调用Graphics类的drawImage()方法，就可以将图片显示在当前容器中。第9章Java在多媒体中的应用需要注意的是addNotify()方法，覆盖这个方法是为了得到框架窗口空白区域的引用，并用它来设置框架窗口的大小。这样做是因为框架窗口的左上角(0，0)坐标是从标题栏开始计算的，如果将图从(0，0)开始画，空白区域以外(即标题栏覆盖的部分)将会被裁减，所以必须从坐标(insets.left，insets.top)的位置开始画图。程序的运行结果如图9.8所示。第9章Java在多媒体中的应用图9.8第9章Java在多媒体中的应用在上面的例子中，查看控制台会发现，paint()方法被调用了很多次，这是因为getImage()方法是启动一个线程来加载图像的，所以paint()方法被调用的时候不一定已经载入了整张图片，每次只绘出已经加载的部分。第9章Java在多媒体中的应用Java这样采用线程的做法虽然会提高性能，但是也为编程带来了一些问题。例如，上例中的setBounds()方法中的尺寸是硬编码(直接写入数值)的，这种方法缺乏通用性，是明确不被推荐的做法。较好的方法是直接取图像的尺寸，通过调用Image.getWidth()和Image.getHeight()方法可以做到。因为在图像被完全加载以前，它们的返回值都是-1，所以要等到图像加载完才能调用它们。第9章Java在多媒体中的应用如何知道图像有没有被加载完呢？AWT包为此提供了MediaTracker类用于监控图像的加载过程。使用MediaTracker类分为三步：(1)创建MediaTracker对象。(2)使用MediaTracker.addImage()指明要监控的图像对象。(3)创建try/catch块，等待和指定与ID相关的图像被完全加载。现在采用MediaTracker类来改写上面的例子。第9章Java在多媒体中的应用例9.9ImageTestApplication.javaimportjava.awt.*;importjava.awt.event.*;publicclassImageTestApplicationextendsFrame{Insetsinsets;Imageim;intwidth,height;staticpublicvoidmain(Stringargs[]){ImageTestApplicationapp=newImageTestApplication();第9章Java在多媒体中的应用app.show();}publicImageTestApplication(){super(ImageTest);MediaTrackertracker=newMediaTracker(this);im=Toolkit.getDefaultToolkit().getImage(tiger.gif);tracker.addImage(im,0);try{tracker.waitForID(0);}catch(InterruptedExceptione){e.printStackTrace();}width=im.getWidth(this);height=im.getHeight(this);第9章Java在多媒体中的应用addWindowListener(newWindowAdapter(){publicvoidwindowClosing(WindowEventevent){dispose();System.exit(0);}});}publicvoidaddNotify(){super.addNotify();//peeriscreatedhereinsets=getInsets();setBounds(100,100,width+insets.left,height+insets.top);}第9章Java在多媒体中的应用publicvoidpaint(Graphicsg){g.drawImage(im,insets.left,insets.top,this);System.out.println(drawingimage...);System.out.println(g.drawImage(im,insets.left,insets.top,this));}}再来看看控制台，可以看到paint()方法只被执行了一次。这说明图像是被完全加载以后才调用paint()方法显示的。第9章Java在多媒体中的应用9.4.2图像生成AWT除了提供用于描述图像的java.awt.image类外，还提供了用于图像处理的java.awt.image包，这个包的所有类几乎都和生产和消费图像有关。图像生产者负责产生图像的位，而图像消费者用于接收图像的位。注：用于描述图像的是java.awt包中的Image类，它为图像提供引用，而java.awt.image包中的类则用于图像处理，不要将它们混淆。第9章Java在多媒体中的应用在java.awt.image包中，提供了图像源生产者接口ImageProducer，以及用于像素抓取和图像过滤器的消费者接口ImageConsumer。实际上，和图像相关联的位并不存在java.awt.image中，而是每个图像都和一个ImageProducer接口相关联，这个ImageProducer真正负责生产图像的位。第9章Java在多媒体中的应用AWT组件除了可以显示图像，还可以创建图像。要生成一幅图像就必须调用AWT组件类提供的方法createImage(ImageProducer)或CreateImage(intwidth,intheight)。第一个方法通过给定一个提供图像位的ImageProducer参数来创建图像；第二个方法则通过指定图像大小来生成图像。第9章Java在多媒体中的应用此外，java.awt.Toolkit类也拥有创建图像的能力。它提供了三种创建图像的方法：①createImage(ImageProducer)②createImage(byte[]bits)③createImage(byte[]bits,intoffset,intlength)和AWT一样，Toolkit类在创建图像时，也可以通过给定一个ImageProducer参数来实现。另外，它还提供了两种方法，从一个byte数组创建图像，该方法是使用位数组创建图像，即我们常用的内存图像。第9章Java在多媒体中的应用9.4.3图像处理在AWT中，提供了大量的方法支持图像处理，特别是在java.awt.image包中，为我们提供了一些十分有用的图像过滤器。这一节将向大家介绍如何使用这些奇妙的图像过滤器。前面已经提到，生产者接口ImageProducer用于产生图像位并把它们传递给图像消费者。对于每个Image对象，都有一个和它对应的图像生产者，其作用是用来重构图像和生产随时需要的图像位。第9章Java在多媒体中的应用图像生产者保持一个图像消费者列表，他们得到的图像数据都来自图像生产者。ImageProducer接口提供用来在列表中增加或删除图像消费者的方法，而且同时还用于判断一个消费者是否已经向生产者注册。在java.awt.image软件包中，有两个类实现ImageProducer接口，它们是：FilteredImageSource类和MemoryImageSource类。第9章Java在多媒体中的应用图像消费者ImageConsumer接口用于从图像生产者接收图像数据，java.awt.image包中也提供了两个类实现ImageConsumer接口，它们是：ImageFilter类和PixelGrabber类。下面我们来介绍如何使用java.awt.image包中的图像处理工具——图像过滤器。java.awt.image包提供了下面几种图像过滤器：●CorpImageFilter：从一副已知图像中裁剪出一个特殊的矩形，要裁剪的矩形形状由过滤器的构造器来决定。第9章Java在多媒体中的应用●ReplicateScaleFilter：使用一个简单的算法缩放图像，例如复制图像数据的行或列进行放大；删除图像数据的行或列进行缩小。●AreaAveragingScaleFilter：是ReplicateScaleFilter的一个扩展，它在缩放时采用了一个比较高级的算法。两者的使用方式相同，但AreaAveragingSealeFilter